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Les chercheurs recensent pourquoi la crise cardiaque déclenche l'arythmie dans certains

Une équipe de recherche aboutie par l'Université de Californie San Diego a recensé une voie génétique qui fait développer quelques personnes un rythme cardiaque anormal, ou l'arythmie, après avoir remarqué une crise cardiaque. Elles ont également recensé un candidat de médicament qui peut bloquer cette voie.

L'équipe rapportée leurs découvertes dans étude le 28 janvier publié en génie biomédical de nature.

« Nous connaissons maintenant une raison pour laquelle une part significative de public pourrait développer la crise cardiaque secondaire de goujon de complications, comme une arythmie, » a dit Adam Engler, un professeur de bio-ingénierie à l'école d'Uc San Diego Jacobs du bureau d'études. « Nous avons recensé les effets indésirables qui entraînent cette comorbidité dans certains patients et peuvent commencer à développer des médicaments pour la traiter et éviter. »

Cette voie de la crise cardiaque à l'arythmie est déclenchée par des mutations génétiques situées dans une région du génome appelé le lieu 9p21. Ces mutations sont présentes dans environ 23 pour cent de la population.

Les « études de passé ont proposé que des mutations dans le lieu 9p21 pourraient être liées à ces maladies cardio-vasculaires, mais il n'y avait aucune compréhension de pourquoi et de la façon dont. Maintenant nous avons des réponses spécifiques à ces questions, » a dit le premier l'auteur Aditya Kumar, un stagiaire de la bio-ingénierie PhD dans le laboratoire d'Engler.

Engler, Kumar et collègues ont découvert que quand une crise cardiaque heurte, les mutations activent un acteur clé dans la voie--une protéine JNK appelé de signalisation. Les cellules normales de coeur peuvent maintenir JNK dans la vérification après une crise cardiaque. Mais en cellules avec les mutations, JNK envoie des signes aux objectifs en aval qui brisent éventuel les liens électriques entre les cellules de coeur et les font battre hors de la synchronisation.

Les chercheurs ont également montré qu'ils pourraient renverser et éviter ces dégâts en bloquant JNK. Ils ont employé une molécule SP600125 appelé. C'est un inhibiteur connu de JNK, mais selon Engler ses dérivés n'ont pas été vérifiés cliniquement pour des états cardiaques liés à 9p21 pendant qu'ils peuvent avoir des effets de hors circuit-objectif.

« À l'avenir, nous envisageons que des cardiaques pourraient faire ordonnancer leurs génomes et s'ils ont les mutations 9p21, ils pourrions être donnés un médicament basé sur cet inhibiteur ainsi ils sont plus aisés en cas d'une crise cardiaque et ne développeront pas l'arythmie, » a dit Engler.

« Crise cardiaque dans une assiette »

L'équipe ont effectué leur découverte utilisant des cellules souche et les hydrogels qui imitent comment le coeur raidit en raison d'une crise cardiaque. Engler l'appelle une « crise cardiaque dans une assiette. » Les hydrogels sont effectués d'un acide hyaluronique methacrylated appelé de matière biologique, qui peut être raidi à divers degrés par l'exposition à la lumière UV.

Les chercheurs ont raidi la première fois assez les hydrogels pour imiter la dureté du tissu du coeur sain. Ils ont alors injecté les gels avec des cellules de coeur dérivées des cellules souche pluripotent induites. Quelques gels ont été injectés avec des cellules obtenues à partir des personnes avec des mutations dans le lieu 9p21. D'autres ont été injectés avec des cellules des personnes sans mutations. Après, les gels ont été raidis bien plus pour imiter ce qui se produit dans une crise cardiaque.

Les chercheurs ont alors regardé comment les cellules de coeur ont répondu à cette tension. Ceux avec les mutations battaient anormalement parce que leurs liens électriques n'étaient plus intacts. En attendant, les cellules sans mutations prolongées à battre normalement.

« Il est remarquable que le raidissement par lui-même ait été une tension suffisante pour entraîner les modifications que nous avons vues dans les cellules avec des mutations, » a dit Engler.

« L'hydrogel était la technologie de activation ici, » a dit Kumar. « Nous pouvons changer sa dureté dynamiquement en meilleur modèle la tension qui se produit in vivo. Si nous mettons les cellules sur un substrat avec la dureté statique, ils ne montrent aucun phénotype défavorable. »

Les études actuelles examineront si ces effets seront vus en tissu patient réel. L'équipe explorera plus plus loin la demande de règlement utilisant des inhibiteurs de JNK.